DE2232851A1

DE2232851A1 - Verfahren zum zuteilen des benoetigten wasseranteiles zu koernigem material, insbesondere formsand

Info

Publication number: DE2232851A1
Application number: DE19722232851
Authority: DE
Inventors: Heinz Dr Ing Berndt
Original assignee: BuderusSche Eisenwerke AG
Current assignee: Buderus AG
Priority date: 1972-07-05
Filing date: 1972-07-05
Publication date: 1974-01-24
Also published as: CH562066A5

Description

Verfahren zum Zuteilen des benötigten Wasseranteiles zu körnigem Material, insbesondere Formsand Zur Aufbereitung von Formsand ist es notwendig, jeweils soviel Wasser zuzuteilen, daß eine für das Formen optimale Feuchtigkeit vorhanden ist.
Bei einem bekannten Verfahren wird eine bestimmte probenmenge auf ihren Feuchtigkeitsgehalt untersucht und anschließend der gesamten Charge die noch fehlende Wassermenge zugeteilt. Dieses Verfahren laßt sich bei kontSnuisrlich arbeitenden Yatereitungsanlagen schlecht einsetzen, da für die Feuchtigkeitsbestimmung eine gewisse Zeit benötigt wird. Außerdem ist es recht ungenau, weil nur eine geringe Probemenge und nicht der gesamte aufzubereitende Formsand zur Feuchtigkeitsbestimmung herangen zogen wird0 Eine weitere Methode besteht darin, die Eigenschaften des Formsandes während oder nach dem Mischen zu untersuchen und soviel Wasser zuzuteilen, daß die gewUnschten Eigenschaften vorliegen.
Da der Wassergehalt nicht direkt ermittelt wird, und da sich noch andere Faktoren auf die Eigenschaften des Formsandes auswirken, ist diese Methode ebenfalls sehr ungenau.
Mit den bisher bekannten Verfahren zum Regeln der Formsandw feuchtigkeit läßt sich der prozentuale Wasseranteil mit etwa + 0,25 - 0,5 % Genauigkeit erreichen. Da die Feuchtigkeit des Sandes auf die Eigenschaft der Abgüsse einen entscheidenden Einfluß ausübt, müssen die bekannten Methoden als zu ungenau betrachtet werden. Eine genauere, einwandfrei arbeitende Wasserzuteilung ist deshalb unbedingt erforderlich.
Gemaß der Erfindung wird ein Verfahren zum Zuteilen des benötigten Wasseranteiles zum Formsand vorgeschlagen, bei dem das Litergewicht des aufzubereitenden Sandes durch Zugabe von Wasser auf das Litergewicht des Sandes mit optimalem Wasseranteil erhöht wird.
Diese Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei konstantem Mischungsverhältnis und konstanter Temperatur eine lineare Abhangigkeit des Litergewichtes vom Wasseranteil des Sandes besteht. Unter Litergewicht wird dabei das Gewicht eines bestimmten nicht verdichteten Sandvolumens verstanden.
Durch Versuche kann ohne Schwierigkeiten das Litergewicht des Sandes mit optimalem Wassergehalt ermittelt werden. Liegt das Litergewicht des aufzubereitenden Formsandes bei sonst gleichen Bedingungen unter diesem Sollwert, dann kann dieses nur eine Folge des zu geringen Wasseranteiles sein. Ein Ausgleich ist durch Zuteilung 7i-c Wasser leicht möglich.
Der besondere Vorteil des erlindungsgemaßen Verfahrens besteht darin, daß das gesamte umlaufende Sandvolumen bei der Ermittlung des Litergewichtes und somit des vorhandenen Wasseranteiles berücksichtigt werden kann. «o besteht zO B. die Möglichkeit, vor dem Formsandmischer einen auf einer Waage gelagerten Vorfüllbunker arzuordnen, dessen Volumen zweckmäßigerweise einer Charge entspricht. Es ist auch möglich, einen bestimmten Abschnitt eines Zufiihrbandes als Bandwaage auszubilden und durch geeignete Leitelemente das Jeweils auf der Bandwaage vorhandene Sandvolumen konstant zu halten. Durch Ermittlung des L1tergewichtes des im Meßbereich vorhandenen Sandes wird indirekt der Wasseranteil festgestellt und durch Wasserzugabe die gewUnschte Feuchtigkeit erzielt.
Das beschriebene Verfahren lot sich ohne Schwierigkeiten bei Chargenmischern und bei kontinuierlichen Mischern anwenden.
Zur Durchführung des Verfahrens ist es notwendig, das Mischungsw verhältnis des Sandes konstant zu halten, da sich dieses auf das Litergewicht auswirkt. Weiterhin ist die Temperatur des Sandes zu beachten. Falls es nicht möglich sein sollte, die Temperatur des Umlaufsandes durch geeignete Kühlgeräte auf einen bestimmten Wert einzustellen, kann diese ohne weiteres berücksichtigt werden. Wahrend des Betriebes mißt ein Temperaturfühler die Sandtemperatur. Das vorhandene Gewicht wird dann durch Zugabe von Wasser auf das dieser Temperatur entsprechende Sollgewicht erhöht.
Zur Durchführung des Verfahrens ist es zweckmäßig, einen Prozeßrechner einzusetzen, der das vorhandene Gewicht mit dem Sollgewicht vergleicht, und der über den Temperaturfuhler gleichzeitig die Jeweils vorliegende Formsandtemperatur berucksichtigt.
Der Rechner steuert ein Wassendosiergerät, welches aus einer.
an das Leitungsnetz angeschlossenen Wasseruhr oder aus einem mit einem Wasserbehälter verbundenen Ventil besteht. Die letzte Möglichkeit ist wegen der Unempfindlichkeit gegen Wasserverschmutzung vorzuziehen. Es ist nicht unbedingt erforderlich, das Wasser zum Einstellen des Sollgewichtes in den Meßbunker einzuftillen. Angebrachter ist es, die vom Rechner ermittelte Wassermenge direkt in den nachgeschalteten Formsandmischer zu geben.
Versuchseinrichtungen, bei denen die Wasserzuteilung nach dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgenommen wurde, erzielten den vorgeschriebenen Feuchtigkeitsgehalt mit einer Genauigkeit von + 0,1 %. Es wird somit ein bedeutender technischer Fortschritt erzielt.
Die beigefügte Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung zwei Ausführungsbeispiele zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens.
Es zeigen: Fig. 1: Eine Einrichtung mit einem Chargenmischer und Fig. 2: eine Einrichtung mit einem Durchlaufmischer.
Der Altsand wird einschließlich der benötigten Zuschlagstoffe wie Bentonit und Kohlenstaub über das Band 1 dem Altsandbunker 2 zugeteilt. Durch einen Füllstandsanzeiger 3 wird garantiert, daß immer die für eine Charge oder zur Füllung eines nachgeschalteten Bandes 13 notwendige Sandmenge im Bunker vorhanden ist. Durch Offenen des Schiebers 4 wird der auf einer schematisch angedeuteten Waage 5 ruhende Vorfüllbunker 6 bzw. das über eine Bandwaage 5 laufende Band 13 gefüllt. Der Vorfüllbunker muß dabei so gestaltet sein, daß eine einwandfreie Ausfüllung seines gesamten Volumens möglich ist. Durch geeignete Leitelemente wird garantiert, daß jeweils das oberhalb der Bandwaage 5' vorhandene Sandvolumen konstant ist. Die Bandwaage 5 kann wahlweise in den Streckenabschnitten G 1, G 2, G 3 angeordnet sein.
Das von der Waage 5,5' ermittelte Gewicht und die von dem Temperaturfühler 7 gemessene Formsandtemperatur werden an den Rechner 8 gegeben, der durch Vergleich mit dem für dieses Sandvolumen und diese Sandtemperatur festgelegten Sollgewicht die beizufügende Wassermenge festiegt. Nach dem Öffnen des Schiebers 9 und dem Einfüllen des Sandes in den Mischer 10 bzw. dem Einlauf des Sandes in den Durchlaufmischer 10' wird durch Öffnen eines Ventiles 11 die benötigte Wassermenge zugeführt. Der fertig gemischte Sand wird durch das Band 12 den Formstationen zugeführt.

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zum Zuteilen des benötigten Wasseranteiles zu körnigem Material, insbesondere Formsand, dadurch gekennzeichnet, daß. das Litergewicht des aufzubereitenden Sandes durch Zugabe von Wasser auf das Litergewicht des Sandes mit optimalem Wasseranteil erhöht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte umlaufende Sandvolumen bei der Ermittlung des Litergewichtes berücksichtigt wird.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Ermittlung des Litergewichtes unterschiedliche Sandtemperaturen berücksichtigt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe des Wassers zur Erhöhung des Litergewichtes während einem der dem Auswiegen nachgeschalteten Verfahrensschritte erfolgt.

5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprechen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung des Litergewichtes über einem Formsandmischer (10) ein auf einer Waage (5) gelagerter Vorftillbunker (6) mit festgelegtem Volumen angeordnet ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung des Litergewichtes ein bestimmter Abschnitt (G1 - G 3) eines Zurührbandes (13) als Bandwaage (51) ausgebildet ist und daß durch geeignete Lichtelemente das Jeweils auf der Bandwaage (5') vorhandene Sandvolumen konstant zu halten ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Waage (5, 5') ein gleichzeitig auf einen Temperaturfühler (7) ansprechender Prozeßrechner (8) zugeordnet ist, der durch Vergleich von Sollgewicht und Istgewicht die benötigte Wassermenge ermittelt.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Mischers (10, 10') ein von dem Prozeßrechner (8) gesteuertes Wasserdosiergerät (11) angeordnet ist.

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